Simulación del esfuerzo mecánico en una pieza modelada en 3D por el Método de Elementos Finitos

Abstract

El diseño de proyectos de ingeniería utilizando modelado 3D nos permite conseguir planos constructivos de una manera rápida y parametrizable. Además, el poder ver los objetos y elementos de manera tridimensional facilita la detección y corrección de errores, tanto estéticos como funcionales. A nivel técnico, el modelado 3D hace posible detectar interferencias entre piezas y establecer la resistencia de los materiales de una manera medible, aplicable y exacta. Esto se traduce en una mayor facilidad para crear formas complejas e integrarlas a nivel geométrico, espacial y de componentes. Por otro lado, el análisis de elementos finitos es un método computarizado para predecir cómo reaccionará una pieza ante las fuerzas, la vibración, el calor y otros efectos físicos del mundo real. La simulación de elementos finitos te permite comprobar si un producto se romperá, desgastará o funcionará como se espera. Se denomina análisis, pero representa más bien un proceso de simulación. Al aplicar este método se comienza por descomponer un objeto real en un gran número de elementos finitos (pequeñas figuras geométricas). Las ecuaciones matemáticas permiten predecir el comportamiento de cada elemento. Luego, una computadora suma todos los comportamientos individuales para predecir el comportamiento real del objeto. Este proyecto se centra en la simulación del esfuerzo mecánico que experimenta una pieza modelada en 3D en FUSION 360 haciendo uso del método de elementos finitos.